Accinelli - Scuole Manzoni

FONDAZIONE MALAVASI
LICEO SCIENTIFICO TRADIZIONALE
PIANO DI LAVORO E PROGRAMMAZIONE DIDATTICA
DISCIPLINA: SCIENZE NATURALI
DOCENTE: Gianumberto Accinelli
CLASSE IV TRADIZIONALE
A.S.2016/2017
- Ripasso degli argomenti dell'anno precedente
-Ripasso degli argomenti dell’anno precedente.
La tavola periodica, la mole, le concentrazioni delle soluzioni, la simbologia di
Lewis, la forza di legame, il legame chimico e l’elettronegatività. Legami chimici:
covalente, ionico e metallico, legami semplici, doppi e tripli.
Classi, formule e nomi dei composti inorganici
Il numero di ossidazione (n.o.).
Le formule chimiche di elementi e composti.
La classificazione dei composti inorganici: ossidi, idrossidi, idruri, ossiacidi, idracidi,
sali binari e ternari. Prprietà. Nomenclatura tradizionale e IUPAC dei composti
inorgani
Le reazioni chimiche
Le equazioni di reazione e le regole del bilanciamento.
I calcoli stechiometrici.Reagente limitante e reagente in eccesso. La resa di reazione.
La classificazione delle reazioni: reazioni di sintesi, decomposizione, scambio e
doppio scambio.
L'equazione ionica netta.
Velocità delle reazioni
La velocità di reazione. Il grafico concentrazione/tempo. I fattori che influenzano la
velocità di reazione. La teoria degli urti. Il meccanismo di reazione.
L'energia di attivazione e il complesso attivato.
L'equazione di reazione, l'ordine di reazione. La molecolarità.
Chemical Equilibrium (Modulo svolto con modalità CLIL)
Chemical equilibrium: equilibrium as a "balance of forces"; macroscopic and
microscopic level; dynamic equilibrium; law of mass action.
Kc e Kp. Equilibrium calculations. Problem examples. The reaction quotient.
Le Chatelier Principle: the effects of concentration, temperature and pression on the
equilibrium.
The Le Chatelier principle in physiology.
Solubility.
Acidi e basi
Equilibri in soluzione: acidi e basi Definizione di acido e base secondo Arrhenius e
secondo Bronsted e Lowry. Equilibrio di autoprotolisi dell'acqua.
La scala del pH. Relazione fra pH e [H+]. Gli indicatori.
Acidi forti e acidi deboli. Basi forti e basi deboli. Acidi poliprotici. Ka e Kb di una
coppia acido-base coniugata. Calcolo del pH di acidi e basi forti e deboli
Le reazioni di neutralizzazione. L'idrolisi dei sali. Le soluzioni tampone.
Le piogge acide: cause e conseguenze.
Elettrochimica
Le reazioni di ossidoriduzione: ossidazione e riduzione. I numeri di ossidazione.
Il bilanciamento delle redox.
Reazioni redox spontanee e non spontanee.
Pile e celle elettrolitiche. La scala dei potenziali standard. L'equazione di Nernst
(cenni).
Corrosione e protezione dei metalli.
Elettrolisi e Legge di Faraday.
Introduzione alla chimica organica
L'atomo di carbonio: configurazione elettronica e legami
I composti organici. Gli alcani.
Le principali classi di composti organici. I gruppi funzionali.
SCIENZE DELLA TERRA
Minerals and Rocks (modalità CLIL)
The Minerals: the five criteria to define a mineral, the crystal habit, physical
properties and chemical composition.
The three types of rocks: igneous, sedimentary and metamorphic.
Igneous rocks: intrusive and effusive rocks, the compositions and types of magma,
textures.
Sedimentary Rocks: compaction and cementation, clastic sedimentary rocks, organic
sedimentary rocks, crystalline sedimentary rocks.
Metamorphic rocks: the role of temperature and pressure, textures of metamorphic
rocks.
The lithogenic cycle.
Biochimica:
riconoscere la varietà e le principali caratteristiche dei carboidrati, dei lipidi e delle
proteine, conoscere i diversi livelli strutturali delle proteine, conoscere i caratteri
distintivi degli enzimi. Conoscere le caratteristiche dei nucleotidi e degli acidi
nucleici, descrivere la duplicazione del DNA e la sintesi proteica, conoscere la
struttura del codice genetico e comprendere la sua traduzione.
Descrivere le caratteristiche e le logiche del metabolismo cellulare. Descrivere e
distinguere tra loro le modalità di regolazione del metabolismo, descrivere il
metabolismo di zuccheri, lipidi e amminoacidi a livello molecolare e a livello
anatomico. Conoscere e descrivere le principali vie cataboliche e anaboliche.
Collegare struttura e funzione dell'ATP. Descrivere le tappe principali della
fotosintesi. Discutere l'importanza pratica delle fermentazioni degli zuccheri.
Descrivere l'azione degli ormoni coinvolti nel controllo della glicemia. Sviluppare
una capacità di giudizio critico sull'alimentazione dell'uomo.
- Biotecnologie:
Comprendere le tecniche e gli usi delle pratiche legate al DNA ricombinante.
Comprendere la tecnica e gli usi della PCR e del sequenziamento del DNA.
Conoscere le tecniche di clonaggio e di clonazione. Comprendere gli usi della tecnica
dei microarray e della bioinformatica. Descrivere i possibili usi dei diversi tipi di
colture cellulari. Conoscere l'ingegneria genetica e gli Organismo Geneticamente
Modificato (OGM). Descrivere la varietà degli RNA e i ruoli svolti dai miRNA.
Sviluppare una capacità di giudizio critico sui temi di bioetica. Conoscere le
principali biotecnologie di importanza medica, agraria e di difesa dell'ambiente.
- Scienze della Terra:
Conoscere i principali concetti Stratigrafici e Tettonici. Conoscere il ciclo geologico.
Conoscere le principali caratteristiche dei magmi e dei fenomeni vulcanici. Saper
classificare i diversi edifici vulcanici e i tipi di vulcanesimo. Dedurre le tipologie di
vulcanesimo a seconda delle aree della Terra (in particolar modo in Italia). Conoscere
e capire il meccanismo di generazione degli eventi tellurici. Saper classificare le onde
sismiche e capirne l'importanza. Conoscere le caratteristiche di un terremoto e dei
suoi effetti. Saper correlare la distribuzione degli epicentri con le principali strutture
tettoniche (in particolar modo in Italia). Sviluppare una capacità critica sulla tematica
della previsione sismica.
Conoscere la dinamica interna della Terra (struttura e composizione di crosta,
mantello e nucleo). Capire l'importanza delle prove geofisiche nello studio della
struttura della Terra. Capire la Tettonica delle placche e saper effettuare connessioni
logiche tra i movimenti delle placche e i fenomeni naturali (vulcani, terremoti,
maremoti). Saper fornire prove a supporto della Tettonica delle placche. Sviluppare
capacità di giudizio sulla problematica dei cambiamenti climatici. Conoscere il
rischio geologico. Sviluppare capacità critica riguardo alle delicate e discusse
tematiche ambientali.
Pur prefissando di raggiungere e completare il programma ministeriale, non si
garantisce il pieno raggiungimento degli obiettivi.
COMPETENZE MINIME RELATIVE ALLA DISCIPLINA
Classificazione e nomenclatura dei composti
-Conoscere il significato del numero di ossidazione
-Conoscere le regole per determinare il numero di ossidazione
-Conoscere la principali classi di composti inorganici e la nomenclatura
Le proprietà delle soluzioni
-Conoscere il significato di soluto e solvente
-Conoscere i vari modi di esprimere le concentrazioni delle soluzioni
-Conoscere le proprietà colligative delle soluzioni
Le reazioni chimiche
-Conoscere i vari tipi di reazione chimica
-Conoscere i meccanismi di bilanciamento di una semplice reazione chimica
La velocità di reazione e l’equilibrio chimico
-Conoscere la cinetica di una reazione chimica
- Conoscere il significato di equilibrio chimico
- Conoscere gli effetti provocati da fattori esterni sull’equilibrio chimico
Acidi e Basi
- Conoscere le caratteristiche generali e le proprietà chimiche di acidi e basi forti e
deboli
- Conoscere il concetto di pH
- Saper definire le soluzioni tampone
Mineralogia e Petrologia
-Conoscere le principali caratteristiche dei minerali
- Conoscere la proprietà e la classificazione dei minerali
- Conoscere la classificazione e la genesi delle rocce
La Chimica e l’elettricità
- Comprendere il significato delle reazioni di ossido-riduzione
- Conoscere le regole per il bilanciamento di reazioni di ossido-riduzione
- Conoscere il funzionamento di una pila e di una cella elettrolitica
Introduzione alla chimica organica
-Conoscere il ruolo centrale del carbonio nei composti organici
-Conoscere la classificazione degli idrocarburi aromatici e alifatici
-Conoscere i principali gruppi funzionali delle molecole organiche.
1. CONTENUTI DISCIPLINARI
1° quadrimestre
Classificazione e nomenclatura dei composti (OTTOBRE)
-Definizione del numero di ossidazione
-Classificazione dei composti binari e non binari
-Principali classi di composi inorganici e relativa
nomenclatura tradizionale e IUPAC
Le proprietà delle soluzioni (INIZIO NOVEMBRE)
-Definizione di soluzione, solvente e soluto
-I diversi modi di esprimere la concentrazioni di una
soluzione.
-Le proprietà colligative
Reazioni chimiche (FINE NOVEMBRE)
Le reazioni chimiche: classificazione, bilanciamento, calcoli
stechiometrici.
La velocità di reazione e l’equilibrio chimico (UD svolta in a velocità di reazione e i fattori che la influenzano,
parte in metodologia CLIL) (DICEMBRE)
catalizzatori ed energia di attivazione, stato di transizione
Posizione dell’equilibrio e costante di equilibrio, reazioni
reversibili e irreversibili, principio di Le Châtelier
Acidi e basi (GENNAIO)
Definizioni di acido e base, calcolo del pH e pOH di
soluzioni acquose, soluzioni tampone, indicatori e
titolazioni acidobase
Secondo quadrimestre
Mineralogia e petrologia (UD svolta in parte in
-Principali caratteristiche dei minerali
metodologia CLIL) (FEBBRAIO)
-Principali caratteristiche delle rocce e la loro origine
La chimica e l’elettricità (MARZO-APRILE
-Definizione e bilanciamento delle reazioni di
ossidoriduzione
-Struttura e funzionamento di una pila -Elettrolisi e celle
elettrolitiche
Introduzione alla chimica organica (MAGGIO)
Il carbonio nei composti organici
-Classificazione dei composti organici.
-I principali gruppi funzionali delle molecole organiche.
5. STRATEGIE E METODOLOGIE (Indicare con un segno di X una o più opzioni)
X
X
X
X
Lezioni frontali
Gruppi di lavoro
Simulazione di casi
Discussione guidata
Attività di laboratorio
X
X
X
Brainstorming
Problem solving
Elaborazione di mappe concettuali
Elab. scritto/grafica/computerizzata di dati
Altro
(eventuali attività di
laboratorio saranno effettuare
presso istituti esterni)
1. STRUMENTI
X Libro di testo/riviste specifiche/testi da consultazione/dispense
X Sussidi audiovisivi/attrezzature multimediali/attrezzature di laboratorio
X Altro: siti di ricerca
2. STRUMENTI DI VERIFICA
XOsservazione attenta e sistematica dei comportamenti individuali e collettivi
XInterrogazioni
X prove scritte prove grafiche prove scritto/grafiche prove plastiche prove
pratiche sviluppo di progetti
XQuestionari X aperti X strutturati X semistrutturati
X Altro: valutazione su attività di ricerca e/o relazioni
IL DOCENTE: Prof. Gianumberto Accinelli